一种干式空心直流限流电抗器的制作方法

1.本实用新型涉及电抗器技术领域，特别涉及一种干式空心直流限流电抗器。


背景技术：

2.现有生产的干式空心限流电抗器一般应用在交流系统中，电压等级低、电感小、容量小，无法满足直流系统输电线路的需求。


技术实现要素：

3.为了克服上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种干式空心直流限流电抗器，具有电压等级高、电感值大、容量大、体型大的特点。
4.为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
5.一种干式空心直流限流电抗器，包括电抗器线圈3，所述电抗器线圈3上下端分别设置有产品均压环4，下方的产品均压环4底部连接有线圈底部过渡支撑平台5，线圈底部过渡支撑平台5底部设置有斜支撑瓷支柱绝缘子6，所述斜支撑瓷支柱绝缘子6为12柱，斜支撑瓷支柱绝缘子6之间通过金属拉筋7相连，所述电抗器线圈3由多层圆筒式线圈包封10并联组成。
6.所述线圈包封10采用单根含h级绝缘组合膜包矩形换位铝绞线绕制，线层内外用环氧树脂浸渍无碱玻璃丝包绕形成线圈包封10，线圈包封10间用引拔撑条形成散热通道。
7.所述线圈包封10内的导线为单层整根绕制，没有接头，外引出线通过氩弧焊焊接到星形架9上，星形架9位于电抗器线圈3上下端部。
8.所述星形架9采用高强度合金铝排(型材)焊接而成，用环氧树脂浸渍玻璃纤维带进行网状绑扎及水平绑扎8。
9.所述星形架9和线圈包封10通过环氧玻璃纤维带进行垂直绑扎。
10.所述引拔撑条采用改性不饱和聚酯树脂引拔棒作为线包间的支撑，形成垂直散热气道，外表面涂覆丙烯酸聚胺酯瓷漆及rtv
‑ⅱ
胶。
11.所述电抗器线圈3顶部为保护伞1，侧面设置避雷器2。
12.所述支柱绝缘子6的每柱支撑由4节高度不同的单节绝缘子组成。
13.所述过渡支撑平台5包括不锈钢平台和位于不锈钢平台表面的24支不锈钢升高座进行过渡支撑。
14.本实用新型的有益效果：
15.本实用新型充分考虑了直流电流和谐波电流的共同作用，可承受长期3600a电流和线路中的谐波电流，能防止陡波冲击波对换流阀的损害，能平滑直流电流中的纹波以避免在低直流功率传输时电流的断续，能通过限制由快速电压变化引起的电流变化率来降低换向失败率，对提高特高压电网的输电质量具有重要意义。
附图说明
16.图1为干式空心直流限流电抗器结构示意图。
17.图2为干式空心限流电抗器线圈示意图。
具体实施方式
18.下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
19.如图1所示：直流限流电抗器整体从上到下依次为保护伞1，电抗器两端间避雷器2，电抗器线圈3，产品均压环4，线圈底部过渡支撑平台5，12柱斜支撑瓷支柱绝缘子6，以及各柱绝缘子之间的金属拉筋7。
20.产品顶部保护伞1为双层保护伞结构，主要起到防雨雪、防紫外线及防异物掉落电抗器线圈3的作用；由于该直流限流电抗器系统电压高，为了防止运行时产生电晕，在直流限流电抗器线圈3上下端部高场强位置处均配置有产品均压环4。
21.如图2所示：直流限流电抗器线圈由多层圆筒式包封10并联组成，采用单根含h级绝缘组合膜包矩形换位铝绞线绕制，线层内外用环氧树脂浸渍无碱玻璃丝包绕形成包封，包封间用引拔撑条形成散热通道。导线在各包封内为单层整根绕制，没有接头，外引出线全部利用氩弧焊焊接到星形架9上。星形架9采用高强度合金铝排(型材)焊接而成，用环氧树脂浸渍玻璃纤维带进行网状绑扎及水平绑扎8。电抗器线圈3用环氧玻璃纤维带将金属星架和线圈包封进行垂直绑扎，经高温固化成型，成为一个牢固的整体，外部加装隔音罩，减少噪声传播。电抗器线圈3的气道撑条采用改性不饱和聚酯树脂引拔棒作为线包间的支撑，形成垂直散热气道，外表面涂覆丙烯酸聚胺酯瓷漆及rtv
‑ⅱ
胶。在电抗器上、下端部均设计有产品均压环4，用于防止运行时产生电晕。
22.本实用新型一种应用在直流系统中的限流电抗器，直流电压达到
±
525kv，额定电流为3000a，电感150mh，能满足直流电网工程的建设需要。
23.(1)波分布的均匀性设计：针对500kv干式直流限流电抗器需耐受的端子间雷电冲击水平1572kv，采用的多包封多支路并联结构形式的干式空心限流电抗器在雷电冲击电压作用下具有非常好的波分布均匀性，并对其进行了绝缘结构的研究和测试。研究还发现，在诸多包封中最外包封的波分布与其余包封相比最不均匀，需要对其重点控制。
24.(2)线圈结构设计：由于该干式空心直流限流电抗器的电流和电感值大，此次产品的直径高度等外形尺寸都较以往常规限流电抗器更大。产品线圈由多层并联圆筒式包封组成，采用由聚酰亚胺薄膜的完全换位的单根铝导线绕制而成，导线内外用环氧树脂浸渍无碱玻璃丝包绕成一个包封，这种结构特点使线圈的绝缘层被密封在环氧树脂中完全隔绝空气，不受外部恶劣环境条件的影响，有益于减缓匝间绝缘材料的老化。最终定型产品外径5.6米，线包高度4米，为现有限流电抗器类产品中体型最大的设计。
25.(3)支撑结构设计：为了支撑体型更大的限流电抗器，采用12柱瓷支柱绝缘子6进行斜支撑方式结构，每柱支撑由4节高度不同的单节绝缘子组成，且12柱绝缘子之间使用金属拉筋将各个绝缘支柱连接固定。支柱绝缘子6顶端与电抗器线圈3之间采用一个不锈钢平台和24支不锈钢升高座进行过渡支撑。并整体进行抗震强度校核，完全符合电网工程地震强度设计要求。
26.本实用新型的工作原理：
27.干式空心直流限流电抗器产品线圈通过底部12柱瓷支柱绝缘子6和过渡支撑平台5将产品安装至极线侧直流线路上，电抗器线圈3上下星形架9上预留的接线端子通过金具母线将产品连接到电力线路中，可以长期承受3600a直流电流和线路中的谐波电流。电抗器两端配置有避雷器2，预防有雷电意外发生时保护产品线圈本体受损；顶部安装有保护伞1，起到防雨雪、防紫外线及防异物掉落电抗器线圈的作用。


技术特征：
1.一种干式空心直流限流电抗器，其特征在于，包括电抗器线圈(3)，所述电抗器线圈(3)上下端分别设置有产品均压环(4)，下方的产品均压环(4)底部连接有线圈底部过渡支撑平台(5)，线圈底部过渡支撑平台(5)底部设置有斜支撑瓷支柱绝缘子(6)，所述斜支撑瓷支柱绝缘子(6)为12柱，斜支撑瓷支柱绝缘子(6)之间通过金属拉筋(7)相连，所述电抗器线圈(3)由多层圆筒式线圈包封(10)并联组成。2.根据权利要求1所述的一种干式空心直流限流电抗器，其特征在于，所述线圈包封(10)采用单根含h级绝缘组合膜包矩形换位铝绞线绕制，线层内外用环氧树脂浸渍无碱玻璃丝包绕形成线圈包封(10)，线圈包封(10)间用引拔撑条形成散热通道。3.根据权利要求2所述的一种干式空心直流限流电抗器，其特征在于，所述引拔撑条采用改性不饱和聚酯树脂引拔棒作为线包间的支撑，形成垂直散热气道，外表面涂覆丙烯酸聚胺酯瓷漆及rtv
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胶。4.根据权利要求1所述的一种干式空心直流限流电抗器，其特征在于，所述线圈包封(10)内的导线为单层整根绕制，没有接头，外引出线通过氩弧焊焊接到星形架(9)上，星形架(9)位于电抗器线圈(3)上下端部。5.根据权利要求4所述的一种干式空心直流限流电抗器，其特征在于，所述星形架(9)采用高强度合金铝排焊接而成，用环氧树脂浸渍玻璃纤维带进行网状绑扎及水平绑扎（8）。6.根据权利要求4所述的一种干式空心直流限流电抗器，其特征在于，所述星形架(9)和线圈包封(10)通过环氧玻璃纤维带进行垂直绑扎。7.根据权利要求1所述的一种干式空心直流限流电抗器，其特征在于，所述电抗器线圈(3)顶部为保护伞(1)，侧面设置避雷器(2)。8.根据权利要求1所述的一种干式空心直流限流电抗器，其特征在于，所述支柱绝缘子(6)的每柱支撑由4节高度不同的单节绝缘子组成。9.根据权利要求1所述的一种干式空心直流限流电抗器，其特征在于，所述过渡支撑平台(5)包括不锈钢平台和位于不锈钢平台表面的24支不锈钢升高座进行过渡支撑。

技术总结
一种干式空心直流限流电抗器，包括电抗器线圈，所述电抗器线圈上下端分别设置有产品均压环，下方的产品均压环底部连接有线圈底部过渡支撑平台，线圈底部过渡支撑平台底部设置有斜支撑瓷支柱绝缘子，所述斜支撑瓷支柱绝缘子为12柱，斜支撑瓷支柱绝缘子之间通过金属拉筋相连，所述电抗器线圈由多层圆筒式线圈包封并联组成。本实用新型具有电压等级高、电感值大、容量大、体型大的特点。体型大的特点。体型大的特点。


技术研发人员：赵建辉 高增胜 刘飞 陈栋 许甫茹 汪耀辉
受保护的技术使用者：西安中扬电气股份有限公司
技术研发日：2021.01.13
技术公布日：2021/10/8